На приведенных изображениях нет патинирования.
На первом при рендеринге использовалось глобальное освещение (радиосити). По большому счету сделать это грамотно могут только программы предназначенные для 3d визуализации. http://ru.wikipedia.org/wiki/Глобальное_освещение
В купе с HDR картой неба глобальное освещение даст очень красивый и реалистичный результат.

Посоветовать программу для новичка не могу, т.к. был новичком лет 15 назад, а с тех пор многое изменилось.

Наверное лучшим вариантом будет конвертер 3d форматов Right Hemisphere Deep Exploration - у него есть серьезный алгоритм рендеринга HDR Ray Tracer и коллекция качественных реалистичных материалов.

Странно, что эта тема еще не подымалась на форуме. А ведь этот вопрос архиважен для тех, кто имеет дело с заказчиками. И правда, как заинтересовать потенциального закзчика? Оптимально показать уже готовое изделие , ну в крайнем случае фото готового изделия (причем - фото довольно качественное). Но, увы, в большинстве случаев имеем перед заказчиком лишь модель в каком  то виде. И здесь как раз надо представить эту модель так , что бы вид готового изделия был не хуже (а всегда
получше) самой модели. Может так случится , что применив "крутые" программы Вы сможете придать модели очень привлекательный вид (как пример - пост от michael-yurov выше), но вырезав модель в готовое изделие получите от заказчика вопрос - "Вы же показали совсем другую вещь?". Монитор компа и живое дерево (металл, камень, да любой материал) это все таки разные вещи.
Вот к примеру похожие модели , но в разных программах реализованы

Наверняка у каждого есть свои "любимые" способы показа моделей, какие то наработаные проги. Делимся.

Я делаю визуализацию в Rhino.

Рендерить нужно в том же в чем моделишь.
Для рино можно и НУЖНО использовать внешние плагины.
Из популярного V-Ray
Из простого Maxwell Renderer
Из простейшего Keyshot
Есть еще HDR Realtime renderer но я его не тестил, не скажу.

Все эти пакеты могут быть вызваны из почти любой системы моделирования - 3DS Max, Rhino, Blender, SolidWorks и пр.
V-Ray дает неплохие результаты на слабых машинах за счет упрощения вычисления пресловутого глобального освещения. Огромное количество обучающих материалов в сети.
Maxwell - фото рендерер. Входные параметры здесь не sample level/sample size, а фокусное расстояние камеры и широта-долгота места съемки. Очень прожорлив до ресурсов.
Keyshot - последнее что я использую. Перешел на него с максвела. Экзотика для нас, но результат симпатичный, и быстрый.

Для того чтобы делать симпатично и быстро - два последних. Первый - если машина мощная, памяти много, второй если слабенькая.
Чтобы точно знать что получишь - курить мануалы по теории Quasi Ьonte Carlo (QMC), изучать влияние Global Illumination (GI) и начинать изучать Vray. Потом быстро пройтись по дургим системам и выбрать что душе приглянется.
Да, знание английского обязательно. Никто эти системы не русифицирует - оно не надо.

Такое легко делается в Keyshot'e :
1 инсерт модели.

2 выберем материал
3 выберем backplates(если нужно)

4 перебираем Environments

5 крутим модель и рендер)